Introducing
Your new presentation assistant.
Refine, enhance, and tailor your content, source relevant images, and edit visuals quicker than ever before.
Trending searches
Realizat de:
Microscopul (grec. mikrós, „mic”; skopein, „a se uita la”') este un instrument optic care transmite o imagine mărită a unui obiect observat printr-un sistem de lentile.
La fel ca şi telescopul, microscopul a fost construit în urma necesităţii acute a omului de a-şi amplifica simţurile, precum văzul dar şi de a-şi satisface curiozitatea de a studia ceea ce nu se poate observa cu ochiul liber, fie că este vorba de obiecte prea îndepărtate sau prea mici.
Cel mai răspândit tip de microscop este microscopul cu lumină artificială, inventat prin anii 1600. În anul 1679, unul din pionerii microscopului, Antoni Van Leeuwenhoek, a comunicat Societății Regale din Londra că numărul de "animale mici" (spermatozoare) pe care le-a detectat în lapții unui cod —150 de miliarde — era cu mult mai mare decât numărul total de oameni pe care planeta l-ar putea suporta. La două secole distanță, în secolul al XIX-lea, puterile de mărire și de rezoluție a microscoapelor au crescut, lentilele nemaiavând distorsiuni cromatice și sferice.
Principalele părți componente ale unui microscop optic sunt:
1. Ocularul
2. Turelă rotativă
3. Lentile obiectiv
4. Butoane de reglaj (reglaj grosier)
5. Reglaj fin
6. Platformă
7. Iluminator sau oglindă
8. Diafragma și condensorul
9. Cleme de poziționare
Lentila (convexă sau concavă) reprezintă elementul de bază al tuturor instrumentelor optice. Această bucată de sticlă sau de mase plastice cu suprafețele curbate modifică traiectoria razelor de lumină care o traversează. Lentila redirecționează razele de lumină, venind de la obiect și formând o imagine.
Cel mai simplu microscop este format din două lentile convexe suprapuse, ocular și obiectiv. Obiectul care trebuie observat este puternic iluminat și privit din transparență. Lentila convexă a obiectivului produce o imagine a obiectului, care este la rândul ei mărită de lentila convexă a ocularului. Cele două lentile își însumează puterile de mărire, ceea ce produce în final o imagine foarte mărită a obiectului respectiv.
Pentru ca imaginea rezultată să fie corectă trebuie efectuate câteva reglaje:
Obiectul cercetat având o dimensiune liniară AB se așează în apropierea focarului F1 al obiectivului pentru a se forma o imagine A'B' reală, mărită și răsturnată. Imaginea A'B' este „obiect” real pentru ocularul microscopului așezat astfel încât să se poziționeze între focarul obiect al ocularului și ocular, în scopul obținerii unei imagini virtuale și mărite, acesta constituind totodată și imaginea finală dată de microscop.
Formarea imaginii în microscop
Un microscop electronic este un tip de microscop care folosește electroni pentru a ilumina specimenul și a transmite o imagine mărită a acestuia. Microscoapele electronice au rezoluție superioară microscoapelor cu lumină, și pot transmite o imagine mărită de mult mai multe ori . Unele microscoape electronice ajung să transmita o imagine mărită de 2 milioane de ori, pe când cele mai bune microscoape cu lumină transmit o imagine mărită de 2 000 de ori.
Primul microscop electronic a fost construit în 1931 de către inginerii germani Ernst Ruska și Max Knoll. Acesta era bazat pe ideile și descoperirile fizicianului francez Louis de Broglie. Deși primitiv și nepotrivit utilizărilor practice, instrumentul era capabil să transmită o imagine mărită a obiectelor de patru sute de ori.
Deși microscoapele electronice moderne pot transmite o imagine mărită a obiectelelor de până la două milioane de ori, toate se bazează pe prototipul lui Ruska. Microscopul electronic este nelipsit în multe laboratoare. Cercetătorii îl folosesc pentru a examina material biologic (cum ar fi microorganisme și celule), diferite molecule mari, probe de biopsie medicală, metale și structuri cristaline, și caracteristicile diferitelor suprafețe. Microscopul electronic este folosit extensiv pentru inspecția și asigurarea calității în industrie, inclusiv, în mod deosebit, în fabricarea dispozitivelor semiconductoare.
Cel mai puternic microscop din lume a fost anunțat la inceputul lui 2008. Transmission electron aberration-corrected microscope, prescurtat "TEAM" atinge rezoluția de 0,5 Ångström, in jur de 1 milion de ori mai mic decât diametrul unui fir de păr.
Imagine a unei furnici la microscopul electronic cu baleaj
Forma originală a microscopiei electronice, microscopia electronică cu transmisie implica o rază de electroni la tensiune înaltă emisă de un catod, de regulă filament de wolfram, și focalizată de lentile electrostatice și electromagnetice. Raza de electroni care a fost transmisă printr-un specimen parțial transparent pentru electroni transportă informație despre structura internă a specimenului în raza care ajunge la sistemul de formare a imaginii. Variația spațială a acestei informații ("imaginea") este apoi mărită de o serie de lentile electromagnetice până când este înregistrată la coliziunea cu un ecran fluorescent, placă fotografică, sau senzor de lumină cum ar fi un senzor CCD. Imaginea detectată de CCD poate fi afișată în timp real pe un monitor sau transmisă pe loc unui calculator.
Rezoluția unui microscop electronic cu transmisie este limitată în principal de aberația de sfericitate, dar o nouă generație de sisteme de corecție a aberațiilor a avut ca efect depășirea parțială a aberațiilor sferice și creșterea rezoluțiilor. Corecțiile din software ale aberației de sfericitate pentru microscoapele electronice cu transmisie de înaltă rezoluție a permis producerea unor imagini cu rezoluție suficient de bună pentru a evidenția atomi de carbon în diamante, aflați la distanțe de doar 0.89 ångströmi (89 picometri) unii de alții și atomi din siliciu la distanțe de 0.78 ångströmi (78 picometri), mărind de 50 de milioane de ori. Capacitatea de a determina pozițiile atomilor în cadrul materialelor a făcut din acest tip de microscop o unealtă importantă pentru cercetarea și dezvoltarea din domeniul nanotehnologiilor.
Spre deosebire de MET, unde raza de electroni la tensiune înaltă formează imaginea specimenului, microscopul electronic cu scanare[9] produce imagini prin detecția electronilor secundari, cu energie scăzută, emisi de pe suprafața specimenului datorită excitării acestuia de către raza principală de electroni. În MES, raza de electroni parcurge întreg specimenul, detectorii construind o imagine prin maparea semnalelor detectate la poziția razei.
În general, rezoluția MET este de regulă cu un ordin de mărime mai mare decât cea a MES, dar, datorită faptului ca imaginea produsă de microscoapele cu scanare se bazează pe procese de suprafață și nu pe transmisie, este capabil să vizualizeze probe mai mari, și are o adâncime de penetrare mult mai mare, producând astfel imagini care sunt o bună reprezentare tridimensională a probei.
Microscop electronic cu scanare la Institutul de Geologie al Universității din Kiel, Germania, în 1980. Coloana din mijloc produce fluxul de electroni, iar specimenul este plasat la bază.
În plus, există și microscoape electronice cu reflexie (MER). Ca și MET, această tehnică implică raze de electroni incidente pe o suprafață, dar în loc să folosească electronii transmiși, sau cei secundari, se detectează raza reflectată.
MEST combină înalta rezoluție a MET cu funcționalitățile MES, permițând folosirea unei game de tehnici de analiză imposibil de atins cu MET convenționale.
https://www.youtube.com/watch?v=PAzs3Ooex5k
https://www.youtube.com/watch?v=h7ZZTw93fc4